基于項目學習的高中創(chuàng)客教育課程教學實踐研究—以“智能生活創(chuàng)客入門”課程為例

劉偉善

（廣州市第七十一中學，廣東 廣州 510440）

基于項目學習的高中創(chuàng)客教育課程教學實踐研究—以“智能生活創(chuàng)客入門”課程為例

劉偉善

（廣州市第七十一中學，廣東 廣州 510440）

基于項目的學習是一種教學模式，它強調(diào)學生對真實問題進行自主探究，強調(diào)實踐創(chuàng)造。以“智能生活創(chuàng)客入門”課程教學為例，在高中創(chuàng)客教育課程中應用項目學習，克服了當前高中信息技術(shù)課程的教學弊端。闡述了創(chuàng)客教育課程中項目教學的教學設計及其實施過程，指出學生通過項目學習的方式能更好地掌握了智能作品創(chuàng)造技能，同時培養(yǎng)了學生自主協(xié)作學習、獲取知識和信息處理的能力。

項目學習；創(chuàng)客教育；智能生活；課程教學；實踐研究

自2003年新課程改革以來，高中信息技術(shù)課程內(nèi)容較多而課時較少，理論性較強而實踐性較弱，教師教學難以施展。加之高考指揮棒的壓力，學生普遍對信息技術(shù)課程學習感到枯燥無味，沒有興趣，學習主動性受到極大影響，不利于發(fā)展學生的信息技術(shù)應用能力、綜合實踐能力和創(chuàng)新力。十多年過去，這種情形越來越嚴峻，不少高中都有削減必修課時、取消選修課時的現(xiàn)象，如果再不改革，會導致高中信息技術(shù)課程走向名存實亡。廣州市第七十一中學技術(shù)科組一直努力尋求改善現(xiàn)狀的方法和策略，希望從吸引學生興趣的課程著手，希望從變革教師的教學方式著手，切實以培養(yǎng)學生的動手能力為目標，解決當前的難題。近年來引入的新興的創(chuàng)客與創(chuàng)客教育概念，通過前期學習，筆者認為它可以成為我校高中技術(shù)課程創(chuàng)新意識與實踐能力培養(yǎng)的一個有力載體。

因此，筆者編寫“智能生活創(chuàng)客入門”校本教材列入技術(shù)課程教學。該課程重在利用編程制作智能生活作品，成為小創(chuàng)客。筆者試探通過創(chuàng)客教育，解決教學課時、內(nèi)容、興趣以及實踐能力的綜合培養(yǎng)難以系統(tǒng)協(xié)同的問題，提高教學效益。

1 項目學習與教學模型概述

項目學習（Project-Based Learning，PBL）作為一種研究性教學方法，強調(diào)認知過程主體是學生，強調(diào)學生主動探究、發(fā)現(xiàn)和學習過程。通過項目教學法創(chuàng)建學習環(huán)境，給學生提供真實實驗項目，讓學生通過協(xié)作與自主學習方式共同完成預定項目，并分享作品成果。

教學設計模型（簡稱教學模型）依據(jù)以學習為中心的設計策略，采用頂層設計思路與方法。在教師教學設計中，首先對學生學情、教學內(nèi)容進行分析，然后再進行教學目標設計，最后制定實施計劃，以項目任務為中心，為學生創(chuàng)造相關的學習環(huán)境，讓學生以社團協(xié)作與自主學習相結(jié)合的形式進行項目學習研究。在學生學習過程中，學生通過互聯(lián)網(wǎng)查找相關案例資源，努力學習與項目關聯(lián)的理論知識和操作技能，積極參與創(chuàng)造，完成創(chuàng)造項目作品。在教學過程中，教師要指導學生突破難關，并供給學生必要的器材，做好學生創(chuàng)造作品的后勤及技術(shù)保障。最后師生進行反思，對本項目完成過程和成果進行自評和互評、總結(jié)為下一個項目積累經(jīng)驗。

因此，本課程教學設計模型是由學情分析、目標設計、選定項目、學習環(huán)境創(chuàng)設、活動設計、評價設計等幾個部分組成。通過對本課程教學模型的設計，呈現(xiàn)創(chuàng)客教育課程內(nèi)容、環(huán)境、項目任務、實施、活動等因素之間的相互關系。

2 課程教學設計

2.1 學情分析

高中二年級學生已經(jīng)學過了“信息技術(shù)基礎”必修課程，具備一定的網(wǎng)絡技術(shù)應用能力、編程能力以及一定的資源利用能力。在學習過程中，體現(xiàn)出對自主制作智能作品來抒發(fā)自己的情感，學生之間通過協(xié)同制造作品、并互相分享作品，享受成就感，提升學習興趣。

2.2 內(nèi)容分析

本課程主要分成理論知識、自動化智能程序設計、電路設計制作等3方面內(nèi)容。在教學過程中，先結(jié)合案例進行理論學習，再實際操作。讓學生掌握自動化編程能力和人工智能理論知識。為了使學生熟悉程序設計和人工智能產(chǎn)品制作方法，需要通過自主學習和協(xié)作學習方式完成智能產(chǎn)品項目創(chuàng)造，在創(chuàng)造中提升程序設計能力，進一步驗證創(chuàng)客教育“做中學”的理論真理。

2.3 目標設計

教學目標包含知識、能力及情感等目標。知識目標是熟悉智能產(chǎn)品創(chuàng)造過程，會對創(chuàng)造作品科學論證其可行性與必要性，能設計創(chuàng)造作品的智能程序，創(chuàng)造作品基本能完成。能力目標是指基本會自主、能通過互聯(lián)網(wǎng)獲取所需知識、會對信息進行加工處理、能解決項目創(chuàng)造過程中的問題。情感目標是具備創(chuàng)客素養(yǎng)。通過體驗智能作品真實創(chuàng)造過程，培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識、養(yǎng)成團結(jié)合作、刻苦攻關的精神。

2.4 選定項目

項目主題為學生身邊的智能生活。利用編程實現(xiàn)創(chuàng)造智能作品，應用于實際生活，以此為題，極具真實性，與學生生活密切關聯(lián)，能激發(fā)學生的愛好，提高學習興趣。

2.5 活動設計

學習活動包括選定項目、項目小組、探究活動、分享成果。（1）選定項目。根據(jù)學生創(chuàng)意及其學習興趣，進行可行性分析,然后確定項目。（2）項目小組。學生自由組合成項目小組，技術(shù)科老師也可根據(jù)學生愛好和技術(shù)水平的差異搭配組成2～3人的項目小組，建議指定項目實驗小組長，負責協(xié)調(diào)組織工作。（3）活動探究。查找項目相關案例資源，讓學生先閱讀案例，從中了解制作過程，再引導學生查看相關授權(quán)專利項目申請內(nèi)容，喚起學生創(chuàng)新思維。再指導小組長對項目組成員進行分工，然后共同制定和實施探究計劃與作品項目，努力完成項目創(chuàng)造小組預定目標。（4）成果分享。進行師生相互交流、共同分享研究成果。各小組制作PPT課件，引導學生進行自評和互評；相互交流、共同提高，吸取經(jīng)驗，繼續(xù)設計出更好的作品。

2.6 交流平臺

學校開設創(chuàng)客平臺網(wǎng)站。收集創(chuàng)客學習資源，如：智能生活課程學習資源、相關創(chuàng)客資源網(wǎng)站（極客工坊）、智能產(chǎn)品制作案例以及相關國家知識產(chǎn)權(quán)專利資源庫等。教師編制相關制作課程的微課，方便學生利用業(yè)余時間進行自主學習。創(chuàng)建學生創(chuàng)客Q群，創(chuàng)設師生與學生之間創(chuàng)作經(jīng)驗與成果分享交流，并用以記錄學習過程。

2.7 評價設計

評價設計主要是作品評價。包括作品主題、表達力、技術(shù)創(chuàng)新、小組協(xié)作、自主學習等幾個評價指標。作品主題突出，符合項目需求，能表達出相應的思想情感與價值觀；作品表達力要符合主題特征，內(nèi)容結(jié)構(gòu)設計要有特色，突出個性化；技術(shù)突出創(chuàng)新點，功能適用性強；小組合作分工科學合理，實施計劃操作性強，作品創(chuàng)造完成度高，可完成預測目標。自主學習目標要明確、方法要可行。另外設計一個總評及反思不足指標，明確哪些地方還可以改進。

3 課程教學實踐與反思

3.1 教學實踐

完成教學模型設計之后，要進行具體地實踐檢驗。技術(shù)科老師可根據(jù)學生愛好和技術(shù)水平的差異搭配組成2～4人的學生項目實驗小組，也可以讓學生自由組合。建議指定項目實驗小組長，負責項目實施與組織協(xié)調(diào)。學生以項目實驗小組為單位制定實踐計劃，通過實踐探究與項目學習，完成智能生活作品項目的創(chuàng)造，并進行小組評價，讓學生真實體驗創(chuàng)造過程，增強學生的成功感和認可度。技術(shù)科老師也要不斷總結(jié)經(jīng)驗，提煉高中創(chuàng)客教育培養(yǎng)策略，為高中生更好地實施創(chuàng)客教育打下基礎。

3.2 教學反思

基于項目的學習，包含了自主、協(xié)作以及范例式等學習方式的特點。有利于提高學生的學習興趣，激發(fā)學生的創(chuàng)造和探究情感，更好地培養(yǎng)學生的自學能力和協(xié)作精神。

（1）改變學習方式。在課程實踐中，改變了學生的學習方式。學生對理論知識獲取途徑不再是聽教師講授，而是以小組探究方式開展了自主研究，突出操作技能的個性化實驗研究學習，從驗證理論中學習相關理論知識。通過學生完成項目方式來學習創(chuàng)客課程，達到教學目標。

（2）改變教學方式。因高中信息技術(shù)課時少，所以教師講授內(nèi)容要精時間要短。盡量給學生多點時間做實驗完成項目。教師主要工作是幫助學生實破技術(shù)難關，協(xié)助學生控制項目進度，不定期檢查，激勵學生要勇于面對困難，在失敗中提起勇氣攻破難關，成功完成作品。

通過項目學習，學生親身體驗到真實的智能生活作品創(chuàng)造過程。在實踐中，他們掌握了智能作品創(chuàng)造技能，逐步熟悉自動化產(chǎn)品編程能力和人工智能理論知識。同時培養(yǎng)了學生自主協(xié)作學習、獲取知識和信息處理的能力。本創(chuàng)客課程教學實踐研究，利用創(chuàng)客精神引領學生，以創(chuàng)客文化教育管理學生，有利于培養(yǎng)學生創(chuàng)客素養(yǎng)，為學生終身發(fā)展打下堅實基礎。

[1]劉景福，鐘志賢.基于項目的學習（PBL）模式研究[J].外國教育研究，2002（11）：18-22.

[2]侯婕.基于項目教學法的計算機教學實踐研究[J].無線互聯(lián)科技，2011（8）：67.

Study on the teaching practice of high school students’creative education based on project learning: taking the course of“introduction of intelligent life creation”as an example

Liu Weishan
（GuangZhou NO.71 Middle School, Guangzhou 510440, China）

Project based learning is a teaching model, which emphasizes that students make independent inquiries on real problems, emphasizing practice and creation. Taking“intelligent life creating entry”course teaching as an example, applies project-based learning in high school creative education courses, overcoming the current high school information technology curriculum teaching malpractice. This paper expounded the teaching design and implementation process of project teaching in the course of creating guest education, pointing out that students through the project learning can better grasp the intelligent works of creative skills and cultivate students' autonomous collaborative learning, knowledge acquisition and information processing abilities.

project learning; creative education; intelligent life; curriculum teaching; practical research

廣東省教育研究院，項目名稱：基于項目學習的高中創(chuàng)客教育實踐研究；項目編號：GDJY-2015-a-b041。廣州S市教育局青少年科技教育項目；項目編號：2017-143。廣州市青少年科技教育項目；項目編號：2017-143。

劉偉善（1971— ），男，廣東揭陽，碩士，高級教師。